西安臺定點(diǎn)形變綜合觀測場地網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案研究

閆俊義 白若冰 古云鶴

摘? ?要：為優(yōu)化觀測環(huán)境，夯實(shí)基礎(chǔ)條件，提升觀測質(zhì)量，更好地為新時(shí)代防震減災(zāi)事業(yè)發(fā)展提供服務(wù)，西安臺建設(shè)了一個(gè)243延米、綜合利用多種觀測手段的標(biāo)準(zhǔn)化觀測山洞。2017開始到2019年6月，基本建設(shè)完工，按照標(biāo)準(zhǔn)化、制度化、信息化要求，在山洞建設(shè)完好的基礎(chǔ)上，為了更好地服務(wù)于儀器對數(shù)據(jù)的高質(zhì)量要求，需要構(gòu)建一個(gè)高效、實(shí)用、穩(wěn)定、可靠的網(wǎng)絡(luò)安全平臺。文章對本項(xiàng)目建設(shè)的重點(diǎn)進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì);技術(shù)要求;設(shè)備及材料

建設(shè)本項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)新建山洞各位置的觀測數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控信號匯集到山洞機(jī)房，通過專用光纜實(shí)時(shí)傳輸回西安臺。觀測數(shù)據(jù)進(jìn)入西安臺機(jī)房服務(wù)器，視頻監(jiān)控信號實(shí)時(shí)傳輸回西安臺值班室。此外，通過給山洞內(nèi)安裝布設(shè)無線接入點(diǎn)（Access Point，AP），實(shí)現(xiàn)山洞內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)全覆蓋。

1? ? 設(shè)計(jì)背景及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目的山洞平面如圖1所示。

1.1? 主干通信網(wǎng)絡(luò)：西安臺機(jī)房—山洞機(jī)房

土建施工單位已經(jīng)在西安臺機(jī)房至山洞觀測房機(jī)房之間架設(shè)了一道6芯單模光纜，作為通信的主干光纜。

本項(xiàng)目需采購安裝光纜兩端的光模塊和核心交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)通信功能。另外，需要給西安臺機(jī)房采購安裝一臺企業(yè)級路由器，更換原有路由器。山洞機(jī)房內(nèi)安裝3臺42 U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜（圖騰品牌加厚機(jī)柜，安裝方式正文詳細(xì)介紹。

1.2? 次級通信網(wǎng)絡(luò)：山洞機(jī)房—山洞角區(qū)

在山洞機(jī)房至山洞角區(qū)之間架設(shè)一道4芯單模光纜（沿山洞弱電地溝敷設(shè)，80 m），作為山洞內(nèi)部的通信光纜。光纜一端連接山洞機(jī)房24口交換機(jī)，另一端連接山洞角區(qū)24口交換機(jī)（兩端需要配光模塊）。

在山洞角區(qū)西側(cè)墻上1 500 mm高度位置安裝一個(gè)12 U壁掛式機(jī)柜，用于安放山洞交換機(jī)。

1.3? 山洞子網(wǎng)絡(luò)：角區(qū)—各側(cè)室

在山洞內(nèi)主隧道側(cè)墻上安裝9個(gè)無線AP，實(shí)現(xiàn)山洞內(nèi)無線上網(wǎng)全覆蓋。山洞內(nèi)比較潮濕，采購的無線AP應(yīng)盡量防潮，或是采取防潮措施。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)總架構(gòu)如圖2所示。

2? ? 監(jiān)控系統(tǒng)

新建山洞內(nèi)外安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻監(jiān)控信號要實(shí)現(xiàn)既能在山洞大廳的電視屏幕上顯示，又能在西安臺值班室電視大屏上顯示。在山洞可以只顯示不存儲，在西安臺機(jī)房硬盤錄像機(jī)上存儲。監(jiān)控系統(tǒng)分3個(gè)區(qū)域：一是山洞內(nèi)部監(jiān)控，二是山洞外大門監(jiān)控，三是西安臺監(jiān)控。

2.1? 山洞內(nèi)監(jiān)控

山洞內(nèi)側(cè)室A、側(cè)室B、側(cè)室C、側(cè)室D、側(cè)室E、側(cè)室G、側(cè)室H、側(cè)室L、側(cè)室M、側(cè)室N、側(cè)室O、觀測洞1、觀測洞2、觀測洞3、山洞機(jī)房各安裝一個(gè)夜視紅外半球網(wǎng)絡(luò)POE攝像機(jī)（共15個(gè)）。

各側(cè)室內(nèi)攝像機(jī)安裝在靠近巷道一側(cè)門上方，鏡頭正對儀器墩;觀測洞1內(nèi)攝像機(jī)安裝在最東端巷道冷庫門正上方，鏡頭向西正對儀器墩;觀測洞2內(nèi)攝像機(jī)安裝在側(cè)室N門南側(cè)巷道側(cè)墻上，鏡頭向北正對儀器墩;觀測洞3內(nèi)攝像機(jī)安裝在最西端巷道冷庫門旁南側(cè)墻上，鏡頭朝向西北，正對儀器墩;山洞機(jī)房攝像機(jī)鏡頭應(yīng)正對機(jī)柜。

在山洞角區(qū)安裝一臺24口POE千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，由儀器電源（A相電）供電。山洞內(nèi)所有攝像機(jī)用網(wǎng)線連接至角區(qū)24口POE千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，巷道內(nèi)線路沿弱電地溝線槽布設(shè)，從地溝至墻上攝像頭安裝位置的線路穿管暗裝。從角區(qū)交換機(jī)通過一根4芯光纖接至機(jī)房內(nèi)的24口POE千兆以太網(wǎng)交換機(jī)。山洞機(jī)房的攝像機(jī)用網(wǎng)線連接至山洞機(jī)房的交換機(jī)。

2.2? 山洞外監(jiān)控

山洞觀測房門口各安裝一個(gè)360°球型網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，用網(wǎng)線連接至山洞機(jī)房的交換機(jī)。室外線路須穿管明裝布設(shè)。

山洞機(jī)房內(nèi)安裝一臺16路4TB網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)，用于存儲播放山洞內(nèi)外所有16臺攝像機(jī)的視頻信號。山洞展示大廳安裝一個(gè)監(jiān)控操作臺，在側(cè)墻上安裝1個(gè)65寸LED大屏幕，用于顯示監(jiān)控視頻影像。

山洞視頻監(jiān)控信號通過主通信光纜傳輸?shù)降卣鹋_機(jī)房，在西安臺機(jī)房內(nèi)安裝一臺32路6 TB網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)，并將信號接至地震臺值班室大屏幕上實(shí)時(shí)顯示。

3? ? 技術(shù)要求

所有設(shè)備須按指定品牌型號采購，未指定品牌型號的設(shè)備和材料須采用合格的國標(biāo)產(chǎn)品，須滿足功能需求。

所有設(shè)備安裝和線路布設(shè)須整齊、規(guī)范、美觀，安裝后須進(jìn)行標(biāo)識，標(biāo)識需清晰、準(zhǔn)確（嚴(yán)格按照地震臺站標(biāo)準(zhǔn)化的具體要求施工）。

由于山洞內(nèi)濕度較大，所有設(shè)備須增加防潮保護(hù)措施，安裝用的螺絲等五金件須采用不銹鋼材質(zhì)。

全部安裝完成后須進(jìn)行聯(lián)調(diào)測試，確保功能正常。

4? ? 設(shè)備及材料

（1）存儲系統(tǒng)：服務(wù)器，型號NF5280M5，浪潮牌1臺。

（2）視頻監(jiān)控及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：紅外夜視半球全彩攝像機(jī)，型號DS-2CD234SY-WF，?？低暸?5臺;全彩型360°球機(jī)，帶支架;型號DS-2DE74SY-WF，海康威視牌1臺;硬盤錄像機(jī)，型號32路DS-7932N-E4含6TB硬盤，海康威視牌1臺;硬盤錄像機(jī)，型號16路DS-7816NB-K2 含4TB監(jiān)控硬盤，?？低暸?臺;液晶電視，帶支架;型號65寸，創(chuàng)維品牌2臺;企業(yè)級路由器，型號USG6110-AC，華為牌1臺;核心交換機(jī)，型號S5720S-28P-PWR-LI-AC，華為牌2臺）接入交換機(jī)，型號S1720-28GWR-PWR-4P，華為牌2臺;光模塊，型號SFP-GE-LX-SM1310，華為牌4臺）。

（3）無線網(wǎng)絡(luò)：企業(yè)級無線AP，型號TL-AP1200GI-POE，TP-LINK牌9臺;接入交換機(jī)，型號S1720-28GWR-PWR-4P，帶POE供電;華為牌1臺;AC管理控制器，型號TL-AC300，TP-LINK牌1臺。

（4）機(jī)柜、操作臺：網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜，型號12 U，圖騰牌1臺;網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜，型號42U，600×1 200×2 019，圖騰牌3臺;操作臺，雙聯(lián)1 260×750×100配座椅，圖騰牌1臺。

（5）電源及保障系統(tǒng)：蓄電池，（帶電池柜），型號12 V，100AH LC-P12100ST，松下牌32節(jié)帶電池柜;柴油發(fā)電機(jī)，（含雙電源切換器），型號10 kVA，雅馬哈牌1臺;柜式空調(diào)機(jī)，型號3匹，格力牌1臺。

（6）線路及其他輔材：單模光纜，型號4芯多模室內(nèi)，博揚(yáng)牌100 m;超5類網(wǎng)線，型號TL-EC5e00-305，TP-LINK牌1箱;六類網(wǎng)線，型號TL-EC600-305，TP-LINK牌2箱;防雷插座，型號防浪涌6位總控插座，公牛牌10個(gè);線管、線槽等，機(jī)房防靜電地板下線槽、門口攝像頭線管等國際規(guī)格不超過100 m;線路標(biāo)識標(biāo)牌等，按照標(biāo)準(zhǔn)要求制作定制1個(gè);機(jī)柜安裝配件，按照標(biāo)準(zhǔn)要求制作安裝定制1個(gè)。

5? ? 結(jié)語

通過以上山洞網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和硬件規(guī)劃，西安臺山洞項(xiàng)目可以構(gòu)建一個(gè)高效、實(shí)用、穩(wěn)定、可靠的網(wǎng)絡(luò)安全平臺，且平臺構(gòu)建是這次網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)。

Study on network system scheme of fixed point deformation

comprehensive observation site at Xian Station

Yan Junyi， Bai Ruobing， Gu Yunhe

（Shaanxi Earthquake Bureau， Xian 710068， China）

Abstract：In order to optimize the observation environment， to tamp the basic condition， to improve the observation quality， to provide the service for the development of the earthquake-proof and disaster-reduction enterprise in the new age， the Xian has built a standard observation cave with a total of 243 linear meters and comprehensive utilization of many kinds of observation means， in order to better serve the high-quality requirements of the instrument on the data， a high-efficiency， practical， stable and reliable network security platform is needed to better serve the high-quality requirements of the instrument on the data. This paper expounds the key of the construction of this project.

Key words：network system design; technical requirements; equipment and materials